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NĂşcleo e filosofia Unix


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 Sistema Informático  Núcleo e filosofia Unix – Conceitos básicos; • História; • Características do Linux.


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De aplicação

Processador de texto, folha de cálculo, base da dados

De sistema

Sistema operativo

Software

Dispositivos

Hardware

CPU

Input

Dispositivos

Output Memória


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 Software: conjunto de programas de computador, ou seja, instruções que são capazes de fazer funcionar o hardware, sob intervenção mais ou menos interactiva dos utilizadores  Hardware: conjunto dos dispositivos físicos que constituem o sistema informático


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 Software de sistema: é responsável por gerir os recursos de hardware e torná-los acessíveis ao utilizador e aos seus programas de aplicação – Ex: sistema operativo

 Software de aplicação: engloba todo o tipo de programas de computador que se destinam a efectuar tarefas com interesse para o utilizador • Ex: processador de texto


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 Numa primeira definição poder-se-á dizer que o Sistema Operativo é um conjunto de ficheiros que contém instruções que permitem a exploração dos recursos que o computador coloca à disposição do utilizador  O Sistema Operativo está sempre presente na execução de um programa  O programa vai solicitando os serviços necessários ao Sistema Operativo sem que o utilizador se aperceba disso


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 Os objectivos do Sistema Operativo são: – Executar os programas do utilizador, facilitando a resolução de problemas – Tornar o sistema de computação mais conveniente para o utilizador – Utilizar o hardware de forma eficiente


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 O Hardware de um computador comporta a possibilidade de executar diferentes funções mediante as instruções que lhe são fornecidas  Quando um computador é ligado, o CPU (Processador) vai à primeira posição de memória procurar as primeiras instruções que deve executar  A primeira posição de memória consultada está alojada na memória ROM que por sua vez aloja o firmware


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 O firmware contém as instruções necessárias para testar todos os dispositivos de Hardware instalado e de seguida carregar o Sistema Operativo do disco rígido para a memória RAM  Uma vez carregado em memória, é o Sistema Operativo que assume o controlo do computador  O Sistema Operativo funciona como um interface, permitindo que tanto os utilizadores como os programas interajam com o hardware


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 Firmware - Software que é embutido num dispositivo de hardware que permite leitura e execução, mas não permite modificação


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 Gerir o tempo de processador dedicado a cada programa  Gerir o espaço de memória atribuído a cada programa  Gerir os dispositivos de entrada e saída  Estabelecer um modelo de organização de informação que permita que tanto os utilizadores como os programas utilizem os periféricos de armazenamento  Gerir as permissões de acesso que cada utilizador ou programa têm sobre determinada informação


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 A história do Unix começa na década se 60 do século XX, com o projeto Multics desenvolvido por: – Massachusetts Institute of Technology (MIT); – General Electric (GE); – Bell Labs – Amarican Telephone and Telegraph (AT&T)

 O objetivo deste projeto era criar um Sistema Operativo que permitisse a partilha de recursos de um computador por vários utilizadores


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 Apesar da Bell Labs se ter retirado do projeto um dos seus investigadores chamado Ken Thompson prosseguiu os estudos deste sistema  Ken Thompson tentou criar uma versão mais pequena do Multics, mantendo as ideias básicas  Tendo mais tarde o Unix sido rescrito em linguagem C


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 Entre 1977 e 1981 a AT&T alterou o Unix e lançou o System III  Em 1983, após diversas modificações é lançado o Unix System IV  Sendo lançado em versão comercial, utilizado até hoje


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 A entrada no circuito comercial tornou cada vez mais difícil a obtenção da licença de utilização e do código fonte deste Sistema Operativo  Impedindo inclusivamente o acesso a utilizadores / programadores originais, que contribuíram para a expensão e desenvolvimento do Unix  Por esse motivo no início dos anos 80 foram criadas: – A FSF (Free Software Foundation): para proteger o software livre – E a licença GPL (General Public Licence): que permite a cópia, modificação e melhoria de todo o software


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ď ą Protegidos pela FSF (Free Software Foundation) programadores desenvolveram entĂŁo um novo sistema operativos baseado no Unix a que chamaram GNU


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 Uma outra versão baseada no Unix, com o código-fonte aberto, chama-se Minics (Minix)  Criado ingentemente para fins educativos


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 Em 1991 o finlandês Linus Torvalds, insatisfeito com os sistemas operativos existentes para PC (Personal Computer), começou a desenvolver o seu próprio núcleo (kernel)  Depois de concluído a sua versão deu-lhe o nome de Linux


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 Apesar de inicialmente ser uma versão incompleta e limitada Linus Torvalds, decidiu disponibilizar o código-fonte na internet  Tendo recolhido o interesse de vários programadores, que contribuíram gratuitamente na evolução deste Sistema Operativo  O Linux tem licença GPL, o que permite a qualquer pessoa utilizar o código-fonte com o compromisso de o manter aberto


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 O Linux constitui apenas o Kernel, sendo utilizado em conjunto com os programas GNU para compor o Sistema Operativo  A conjugação do Kernel desenvolvido por Linus Torvalds e o projeto GNU constitui o sucesso do Linux, tornando-o numa alternativa cada vez mais viável aos Sistemas Operativos tradicionais (Windows e MAC OS)


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 O Kernel encontra-se na versão 2.6 e é suportado em processadores 32 e 64 bits  Com suporte para vários núcleos funcionando em multiprocessamento simétrico


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 Sistema operativo multitarefa e multiutilizador  Funciona, sem conflitos, no mesmo computador com outros sistemas operativos  Permite nomes e ficheiros e diretórios com 255 caracteres  Permite a conectividade com diversas plataformas como: Apple, Sun, Macintosh, Windows, etc.


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 O GNU/Linux carrega para memória apenas o que é usado durante o processamento, libertando o espaço logo que termina a execução  Esta funcionalidade permite uma gestão mais eficiente da memória RAM  Drivers e recursos são carregados e removidos instantaneamente da memória RAM


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 Após a modificar a configuração de qualquer periférico ou parâmetro de rede não é necessário reiniciar o sistema  Só é necessário reiniciar o sistema no caso da instalação interna de um novo periférico ou falha em algum hardware


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 Funciona em computadores 386s x 25 com 4 MB de memória RAM sem o sistema gráfico X  Com o sistema gráfico X é recomendável o uso de 8 MB de RAM


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 Não é necessário licença de utilização, uma vez que está licenciado de acordo com os termos da GNU


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 Acede a discos formatados em: – – – – – – – – – –

MS-DOS Windows Novell OS/2 NTFS SunOS Amiga Atari Mac Etc.


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 Não se conhecem vírus no Linux  Qualquer erro ou vulnerabilidade de segurança tem poucas probabilidades de passar por todos os utilizadores sem ser detetado  Assim que é detetado é imediatamente corrigido pelos autores ou pelo próprio utilizador que o detetou  O facto de haver limitação de privilégios para utilizadores normais diminui as probabilidades de propagação de vírus


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 Usando o DOSEMU poderá correr aplicações DOS e usando o WINW poderá correr aplicações Windows


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 Suporta vários tipos de dispositivos como: – Infravermelhos e rede via radioamador – Dispositivos Plug-and-play – UEB – Etc.


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 Possui vários tipos de firewalls com grande poder de segurança  Efetua routing estático e dinâmico de pacotes  Pode atender a mais de um endereço IP na mesma Rede, útil para situações de manutenção em servidores de rede ou para emulação “virtual” de mais computadores


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 Os servidores Web e FTP podem estar localizados no mesmo computador  O GNU/Linux usa sistema de ficheiros EXT3 e organiza a informação de forma a evitar a fragmentação


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 Permite a montagem de um servidor (Web, e-mail, news, etc.) com baixo custo e alta performance  O servidor web Apache é disponibilizado gratuitamente com o Linux


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 Suporta diversos dispositivos e periféricos disponíveis no mercado tanto novos como obsoletos  Pode ser executado em arquiteturas diferentes (Intel, Macintosh, Alpha, etc.)  Tem consultores técnicos espalhados pelo mundo especializados no sistema


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 SÁ, João Paulo, CARVALHO, Rui, CORREIA e SILVA, Teotónio, Sistemas Operativos, 1ª Edição, Porto Editora, 2010.


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